JPH0113880B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、熱源からの熱風を回転ドラム内に導
くことによりその回転ドラム内の衣類を乾燥さ
せ、さらにその回転ドラム内より流出される高温
多湿空気を熱交換器により除湿するようにした除
湿式衣類乾燥機に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、一般的な衣類乾燥機はその被乾燥物であ
る衣類の量に関りなく、熱源であるヒータやドラ
ムを回転駆動するモータを一定パワーで運転して
いた。このため被乾燥物である衣類が少量の時に
は、ドラム内壁に衣類が密接してしまい、乾燥が
促進されにくい状態となつていた。従つて、被乾
燥物が少量の場合には乾燥効率が低下し、乾燥時
間を長びかせたり、無駄な電力を消費する結果と
なつていた。

このような問題に対する解決法は、被乾燥物量
が少量の時に、ドラム回転数やドラム内への送風
量を低下させたり、ヒータ入力を低下させること
であるが、この場合、被乾燥物量が少量か、否か
の判断を使用者に委ねるとすれば、その明確な基
準が設定しにくいことや、取扱いが面倒になると
いう欠点がある。

この欠点を打開するためには、運転開始時に自
動的に被乾燥物の量を判定できるようにすればよ
く、そのために従来考えられた方法は、第１図に
示すようにドラム内温度又は排気温度における乾
燥初期の温度上昇率をもつて被乾燥物量を判定す
ることである。しかし、この方法では雰囲気温度
により大きく左右されたり、２度目の連続乾燥時
などのようにドラム内の温度が上昇しきつている
場合などには全く判定不能となる欠点があつた。

発明の目的 本発明は上記のような欠点を解消した全く新規
の被乾燥物量検知機構を具備した衣類乾燥機を提
供することを目的とする。

発明の構成 本発明は被乾燥物を収容するドラムと、そのド
ラム内に熱風を送るためのヒータ及び送風用フア
ンからなる熱風発生機と、前記ヒータを制御可能
に付勢するためのアクチユエータと、前記送風用
フアン及び前記ドラムを一括又は個別に回転駆動
するモータと、前記モータを制御可能に付勢する
ためのアクチユエータと、前記ヒータ用及びモー
タ用アクチユエータを制御するためのコントロー
ラと、前記ドラムを通過した高湿度の空気から水
分を回収する熱交換器と、前記高湿度の空気を前
記熱交換器に流入させる流入経路と、前記熱交換
器により除湿された空気を前記熱交換器より流出
させる流出経路と、前記流入経路および前記流出
経路に位置する２つの温度検出器と、前記２つの
温度検出器による検出温度差から被乾燥物量を判
定する負荷量検知装置とを備え、前記検知装置に
よる被乾燥物量の判定を、乾燥運転の初期であつ
て前記温度差ΔTの時間微分値が、dΔT／dt＞０
のときにおいて実施し、その判定量に応じて前記
コントローラを制御することにより前記ヒータ、
モータおよびフアンを制御するようにした衣類乾
燥機を構成したものである。

すなわち、被乾燥物量が多ければ、熱交換器に
よる除湿量は多くなり、水蒸気の凝縮による等温
熱交換の割合が増すため、熱交換器の入口と出口
との温度差が小さくなるという原理を利用して被
乾燥物量を正確に自動測定し、加熱機構及び駆動
機構を制御するようにしたものである。また、検
出条件に対するdΔT／dt＞０の要件は、連続使
用時において直前の運転による影響（履歴現象）
が消滅した後における乾燥初期時間内において被
乾燥負荷量を正確に検出せしめるものである。

以下本発明の一実施例を図面にもとづいて説明
する。第２図は、本発明の実施例のブロツクダイ
ヤグラムであり、１は電源、２は制御スイツチン
グ素子等からなるヒータ用アクチユエータ、３は
モータ用の同様なアクチユエータ、４は前記アク
チユエータ２に付勢されるヒータ、５は前記アク
チユエータ３に付勢されるモータ、６はドラム、
７は送風用フアン、８は熱交換器（図示せず）へ
の流入経路に設けた温度検出器、９はその熱交換
器からの流出経路に設けた温度検出器、１０は例
えば、これらの温度検出器８，９の出力（電気信
号）を差動増幅する増幅器からなる負荷量検知装
置、１１はその検知出力を制御入力とするコント
ローラである。

第２図ではドラム６とフアン７を同一のモータ
５で駆動している例を上げたが、フアン７用とし
て別にモータとアクチユエータを設けても同様で
ある。

第２図に示した実施例の動作を説明すると、ま
ず電源１をONにするとアクチユエータ２，３お
よびコントローラ１１並びに負荷量検知装置１０
に電源電圧が印加される。この運転開始と同時
に、アクチユエータ２，３は作動状態となり、熱
交換器流入経路および流出経路の温度は２つの温
度検出器８，９によりそれぞれ検出され、負荷量
検知装置１０に入力される。負荷量検知装置では
（流入経路の温度）−（流出経路の温度）なる温度
差を算出してこの温度差により被乾燥物量を判定
し、その判定結果をコントローラ１１に入力する
ことによりアクチユエータ２，３を制御するもの
である。

この温度差が負荷量に依存する理由はすでに略
述したが、これをもう少し説明すると次のように
なる。すなわち、被乾燥物である衣類が多くドラ
ム内に入つているほど、ドラム内から熱交換器に
流入する風量は少くなるが、流入空気はより高湿
度になる。一方、高温高湿空気を冷却し凝結水と
して水分を回収する熱交換器の冷却能力は衣類の
量に関わりなく一定であるので、流入空気の湿度
が高いほど、水蒸気の凝結分に使われる熱量は多
くなり流出空気と流入空気の温度差は小さくな
る。したがつて第３図に示すように被乾燥物量が
多くなるほど前記温度差は小さくなり、被乾燥物
が少ないときはこの逆に温度差が大きくなるから
である。第４図は、連続使用等によりあらかじめ
ドラム６内の温度が高くなり、又は熱交換器前後
の温度が広がつている場合における前記温度差の
グラフで、従来の方法では判定し得なかつたもの
が本発明によれば運転開始後１〜2.5分で通常温
度差曲線の立上がりに収束し、この部分から負荷
量を判定しうることを示している。

また外気温（周囲温度）の変化に対しては、こ
れが低いほど熱交換器の冷却能力が向上すること
は明らかである。しかしながらその他の前記温度
差に関わる水分の凝結熱や、空気の比熱等の要因
は外気温度変化に対して変動率が小さいため、外
気温の変化に対する前記温度差の変動は小さいも
のである。すなわち、第５図に外気温30℃の場合
（破線）と５℃の場合（実線）とを比較して示す
ように外気温が低くなると前記温度差は大きくな
る傾向を有するが、負荷量0.5Kgと1.0Kgの場合の
温度差の相違は明瞭であり、従つて負荷量の判定
について外気温が大きな誤差要因とはならない。
また、外気温は急変するものではないから、これ
を自動又は手動操作により、コントローラ１１の
制御パラメータとして設定し、より正確を期すこ
ともできる。

さらに、前述の連続使用の場合に注意すべきこ
とは、乾燥開始当初の前記温度差はその履歴現象
により第４図に示す如く通常値と著しく異なり、
誤判定を招くおそれがあるため、前記温度差を測
定する時点をどのように決定するかである。これ
につき、実施例では前記温度差の時間変化
dΔT／dtを監視し、dΔT／dt＞０となつた時、
ΔTに対応する前述の負荷量判定を許容するもの
とする。すなわち、前記温度差の時間変化が正に
転じた時温度差曲線は第４図に示すとおり、極小
点をすぎ通常時の温度差曲線に収束するからであ
る。

発明の効果 以上のように本発明の構成によれば、雰囲気温
度にあまり左右されず、また連続使用（２度目）
の場合でも、速やかに被乾燥物量が判定できるも
のであり、この顕著な効果を比較的単純な回路構
成で実現できることとなる。被乾燥物量の判定
は、少量負荷時での省エネのためのヒータパワー
の低下や、布回り改善のためのドラム回転制御な
どには不可欠なものであり、この点で本発明は重
要な役割を持つものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の温度上昇率による被乾燥物量
検知の態様を示すグラフ、第２図は本発明の一実
施例を示すブロツク線図、第３図は本発明によ
る、熱交換器前後の温度差による被乾燥物量検知
の態様を示すグラフ、第４図は連続使用時の温度
差−時間の曲線を示すグラフ、第５図は外気温及
び被乾燥物量に応じた第３図と同様の温度差曲線
を示すグラフである。 １……電源、２，３……アクチユエータ、４…
…ヒータ、５……モータ、６……ドラム、７……
フアン、８……流入部温度検出器、９……流出部
温度検出器、１０……負荷量検知装置、１１……
コントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被乾燥物を収容するドラムと、そのドラム内
   に熱風を送るためのヒータ及び送風用フアンから
   なる熱風発生機と、前記ヒータを制御可能に付勢
   するためのアクチユエータと、前記送風用フアン
   及び前記ドラムを一括又は個別に回転駆動するモ
   ータと、前記モータを制御可能に付勢するための
   アクチユエータと、前記ヒータ用及びモータ用ア
   クチユエータを制御するためのコントローラと、
   前記ドラムを通過した高湿度の空気から水分を回
   収する熱交換器と、前記高湿度の空気を前記熱交
   換器に流入させる流入経路と、前記熱交換器によ
   り除湿された空気を前記熱交換器より流出させる
   流出経路と、前記流入経路及び前記流出経路に位
   置する２つの温度検出器と、前記２つの温度検出
   器による検出温度差から前記ドラム内に収容され
   た被乾燥物量を判定する負荷量検知装置とを備
   え、前記負荷量検知装置は、乾燥運転の初期であ
   つて前記検出温度差ΔTの時間微分値が、dΔT／
   dt＞０のときにおいてのみ判定動作を実施するも
   のであり、この場合前記検出温度差ΔTが大きい
   ときに前記被乾燥物量が少ないものと判定し、そ
   の判定量に応じて前記コントローラを制御するも
   のであることを特徴とする衣類乾燥機。